Table of Contents
التحدي المتنامي في فترة ما بعد إطلاق النار
وقد أصبحت حرائق برية أكثر تواتراً وشدة في مناطق كثيرة، مدفوعة بتغير المناخ، والجفاف المطول، وتراكم الوقود، وفي حين أن الخطر المباشر للشعلة يلقي اهتماماً عاماً، فإن الخطر الطويل الأجل للتحات كثيراً ما يكون مدمراً، وعندما تزيل النيران الغطاء النباتي وتغير هيكل التربة، تصبح المشهد عرضة بدرجة كبيرة لتآكل المياه والريح، وبدون تدخل فوري، فإن تآكل المناظر الطبيعية قد يؤدي إلى فقدان التربة في ظروفها.
وتقدم هذه المادة استعراضا شاملا لاستراتيجيات مكافحة التحات في المناظر الطبيعية لما بعد إطلاق النار، ويمكن لمديري الأراضي وقادة المجتمعات المحلية ومالكي الممتلكات استخدام هذه المعلومات لتحديد أولويات الإجراءات وتخصيص الموارد وتنفيذ تدابير فعالة لاستعادة الاستقرار ومنع المزيد من التدهور، وبفهم العلم الذي خلف تآكل ما بعد إطلاق النار وتطبيق التقنيات المثبتة، يمكن لأصحاب المصلحة أن يعجلوا بالتعافي وأن يبنوا القدرة على التكيف مع أحداث الحرائق في المستقبل.
فهم ما بعد إطلاق النار: الأسباب والديناميات
كيف أن "المشعل" يُمكن أن يُصبحوا مُستعدين
فالحرائق البرية تغير جوهرياً الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية للتربة، ويمكن أن تدمر الحرارة الشديدة المادة العضوية، وتقتل الكائنات المجهرية للتربة، وتخلق طبقة مائية - وهي حالة تعرف باسم هيدروفوبتي، وهذه الطبقة الكهرمائية عندما تزدهر المركبات العضوية وتتحول إلى جزيئات تربة أكثر برودة تحت السطح، مما يؤدي إلى تطفو المياه.
وبالإضافة إلى ذلك، فإن فقدان طبقة الكانتوب واللوتر يزيل الغطاء الواقي الذي يعترض سقوط الأمطار ويبدد طاقة سقوط مياه الأمطار، وبدون هذه الوصية، يؤدي تأثير الأمطار مباشرة إلى تلف الجسيمات التربوية، ويبدأ تآكل الغطاء النباتي، ويركّز النبات بسرعة على المنحدرات والمنحدرات، ويتسارع في فقدان التربة، ويتوقف تآكل هذه التغيرات على كثافة حريق التربة، ونوعها.
معدلات التعرض للمخاطر ومصانع المخاطر
وقد تكون معدلات تآكل حرائق ما بعد الحريق أعلى من مستويات ما قبل إطلاق النار، وقد وثقت الدراسات أن غلات الرواسب تتزايد بنسبة تتراوح بين 10 و 100 مرة في السنة الأولى بعد الحريق، وأكثرها أهمية هو أول عاصفة تمطر بعد الحرق، ولا سيما إذا كانت شديدة، وأن منحدرات التفريغ (أكثر من 30 في المائة) والمناطق التي تترنح المياه الهيدروفوبيكية، والمواقع التي تشمل فيها شبكات النبات المحترقة تماما أعلى مستويات.
ويتيح فهم هذه الديناميات لمديري الأراضي تقييم المخاطر وتحديد أولويات مجالات العلاج، ويمكن لأفرقة التقييم السريع أن تستخدم الصور الساتلية وخرائط شدة حروق التربة والتنبؤات بسقوط الأمطار لتحديد المناطق التي توجد فيها حاجة ماسة إلى تدابير مكافحة التحات، ويعد برنامج الاستجابة للطوارئ في المناطق المحترقة في الولايات المتحدة نموذجا رئيسيا لهذا النوع من التخطيط السريع للتقييم والاستجابة.
]" التقييم المتوسط لما بعد إطلاق النار أمر حاسم لأن نافذة التدخل الفعال غالبا ما تكون قبل أسابيع فقط من أول الأمطار الغزيرة ويمكن أن يؤدي التأخير إلى فقدان التربة وضرر الرواسب لا رجعة فيه في أسفل المجرى " - دائرة الغابات التابعة للولايات المتحدة، دليل الاستجابة للطوارئ في المناطق المحترقة.
]
آثار التآكل غير المتحكم فيه
الأخطار التي تهدد نوعية المياه والموئل المائي
ومن بين الآثار المباشرة البعيدة المدى للتحات بعد إطلاق النار تدهور نوعية المياه، ويمكن أن تتجاوز المغذيات التي تغسل في المجاري والمخازن قدرة معالجة مياه الشرب، وأن تتسبب في تذبذب الطحالب، ومقابر تفجر الأسماك، وأن تؤدي إلى تآكل المياه السطحية في المناطق المحيطة بالشرب، وإلى تعطيل الإمدادات في كاليفورنيا خلال الأشهر أو السنوات.
كما تعاني الموائل المائية من ارتفاع معدلات الاضطرابات التي تحجب ضوء الشمس اللازم للنباتات المائية، بينما تملأ الرواسب المربوطة المجمعات وتخفض تعقيدات الموائل، كما أن أنواع الأسماك مثل سمك السلمون والتروتوت التي تعتمد على الحصى النظيف للرش هي أنواع ضعيفة بوجه خاص، ويمكن أيضا أن يحمل الرواسب الملوثات المشبع مثل المعادن الثقيلة ومبيدات الآفات، مع التشديد كذلك على النظم الإيكولوجية المائية.
الهياكل الأساسية وأضرار الممتلكات
وقد تدمر التربة والحطام المزروعة في الخزانات، مما يقلل من قدرة التخزين ويزيد من مخاطر الفيضانات، ويمكن أن تلحق الانهيارات وتدفقات الحطام أضرارا بالطرق والجسور واللافتات والمباني، كما أن تدفقات الحطام بعد الحريق تشكل خطرا معروفا؛ ويمكن أن تحدث مع تحذير ضئيل أثناء عواصف الأمطار الشديدة، وتحمل المزلاجات والأخشاب والتحولات في أماكن مرتفعة.
وكثيرا ما يواجه مالكو الممتلكات في مناطق الحرق عمليات إصلاح باهظة التكلفة لنظم الصرف، والاحتفاظ بجدران، ومؤسسات، وقد ترفع شركات التأمين أقساط أو تحرم من تغطية الممتلكات في المناطق الشديدة الخطورة، كما أن التآكل غير الخاضع للمراقبة يقوض قيمة الأراضي واحتمالات التطوير أو الاستجمام في المستقبل.
التقييم والتخطيط الفوريين لمراقبة التآكل
وتبدأ السيطرة الفعلية على التحات بتقييم سريع لحالة المنطقة المحروقة، وينبغي أن تقيِّم الأفرقة شدة حروق التربة، ووضعها الهيدرولوجي (الهيدروفوبتي) وخصائص المنحدر، وقربها من أجساد المياه والهياكل الأساسية، وتوقيت سقوط الأمطار المتوقعة، وتسترشد هذه التقييمات باختيار وتنسيب العلاجات، وتتبع معظم الولايات نهجاً مترابطة: تدابير الطوارئ الفورية (مثلاً، تثبيت الغطاء النباتي، ووقف النبات).
كما يشمل التخطيط التنسيق مع وكالات متعددة ومع أصحاب المصلحة - مديرو الأراضي الاتحادية، والوكالات البيئية الحكومية، والحكومات المحلية، وملاك الأراضي من القطاع الخاص، ويكفل الاتصال تكامل العلاجات واستخدام الموارد بكفاءة، وفي كثير من الحالات، يمكن لبرامج تقاسم التكاليف والمساعدة التقنية من وكالات مثل دائرة حفظ الموارد الطبيعية التابعة للولايات المتحدة ووكالة حماية البيئة أن تدعم مالكي الأراضي من القطاع الخاص في تنفيذ تدابير مكافحة التحات.
الاستراتيجيات الرئيسية لمكافحة التآكل
وتمثل الاستراتيجيات التالية الأدوات الرئيسية المستخدمة في مكافحة تآكل النفايات بعد إطلاق النار، ويعتمد اختيار طريقة أو أكثر على ظروف الموقع والميزانية والنتائج المرجوة، وغالبا ما تسفر مجموعة من النهج النباتية والميكانيكية والهيكلية عن أفضل النتائج.
Mulching
ويستلزم الحرق تطبيق مواد عضوية مثل القش أو رقائق الخشب أو الشوكة الممزقة على سطح التربة، وهذه الطبعة الواقية تستوعب آثار الأمطار، وتبطئ تدفق المياه، وتخفض درجة حرارة التربة، ويمكن تطبيق الرماد باليد على المناطق الصغيرة أو بواسطة منحدرات كبيرة غير قابلة للالاستيعاب (مرسات الرخام الحرارية) وهي مادة زائفة في النسيج.
وتظهر الدراسات أن تضخم القش في الغطاء الأرضي بنسبة ٥٠-٧٠ في المائة يمكن أن يقلل من التآكل بنسبة ٧٠-٩٠ في المائة خلال السنة الأولى بعد الحريق، غير أن الكم يجب أن يكون خاليا من البذور الحشيشية لتجنب إدخال الأنواع الغازية، ويوصى بقطع خراجة مرخصة، وتستخدم دائرة الغابات التابعة للشركة الماركية السوفيتية حركات جوية واسعة النطاق على أراضي الغابات الوطنية، مع تطبيق ما يصل إلى طنين المحروقا على المناطق العالية.
Revegetation
إن إعادة الغطاء النباتي مع العشب الأصلي والشرائح والأشلاء هي استراتيجية رئيسية طويلة الأجل، إذ أن النظم الجذرية للنباتات الحية تربط جزيئات التربة، وتعزز هيكل التربة، وتعيد النظام الهيدرولوجي الطبيعي، ويمكن القيام بالطلب يدوياً، عن طريق البث اليدوي، أو عن طريق التبريد المائي (تقوم برش بزراعة البذور، والكم، والأسمدة، والثبطانة الفعالة على وجه الخصوص).
إن اختيار الأنواع المناسبة أمر حاسم، فالأنواع الأصلية التي تتكيف مع المناخ المحلي والتي لن تتحول إلى تدمير طبيعي غير مكتمل، ويمكن أن توفر الأعشاب أو الحبوب السنوية السريعة (مثل الطين) غطاء سريع، ولكن ينبغي استخدامها بحكمة لأنها يمكن أن تتحول إلى أحاديث عشب، وعلى مر الزمن، توفر العشب والشجيرات الطويلة الأمد نظماً جذرية أفضل واستقراراً طويل الأجل أفضل.
Contour Terracing and Slope Grading
فالتضاريس المكونية تنطوي على قطع سطحية، ودرجة ترسانات على طول المكبأ لخلق خنادق صغيرة تعترض الركض وتعزز التسلل، وفي المنحدرات الأكثر حزما، قد يكون من الضروري الحد من زاوية المنحدر قبل تركيب الغطاء النباتي، وهذه المعالجة الميكانيكية تبطئ سرعة المياه وتشجع على تداعيات الرواسب.
محاربون الثور: أصمتوا، تفقدوا السدود، وواتلز
فالسياج الحريري هو حواجز نسيجية لا تطاق تدعمها وظائف تُخيص المياه في الوقت الذي يسمح فيه بمرورها، وهي مثبتة على طول المواسير أو في قاع المنحدرات، والسدود الشيكة هي هياكل صغيرة توضع في قنوات (التي غالباً ما تكون مصنوعة من الصخور أو قطع الأشجار أو أكياس الرمل) تحد من سرعة تدفق المياه، والطاقة المتفرقة، والرواسب.
وتحتاج هذه الهياكل إلى تفتيش وصيانة منتظمين، لا سيما بعد الأمطار الغزيرة، لأن الرواسب المحصورة يمكن أن تقلل من الفعالية أو تسبب تدفقاً جانبياً، ومن المهم التركيب السليم: ويجب أن تُعدَّد السياج الحريرية، وينبغي أن تُرسَل السدود لتجنُّب غسلها.
التقنيات المتقدمة: الصيدلي والتسليح
وفي المناطق التي يرتفع فيها إنتاج الرواسب أو التي تتعرض فيها الهياكل الأساسية للتهديد المباشر، قد يلزم توفير علاجات أكثر عدوانية، ويشمل المسح استخدام طبقة رقيقة من الحصى أو الصخور الكاربية لحماية التربة الكامنة من آثار الأمطار، والحد من الفسفورية المائية، ويمكن استخدام الريبراب (الروك الكبيرة) في قنوات الدروع ومجاري التدفتر ضد الترميز، وفي حين أن هذه الأساليب مكلفة توفر حماية دائمة للموجودات الحرجة مثل الطرق، والطرقات.
اعتبارات التنفيذ
التوقيت: مسائل المطر الأولى معظمها
وتتوقف فعالية تدابير مكافحة التحات على التوقيت اعتماداً شديداً، فالنافذة المثالية للطخير والبذر هي بعد احتواء الحريق مباشرة، قبل سقوط الأمطار الكبيرة الأولى، ويمكن تطبيق العديد من العلاجات، مثل التشويش الجوي، في غضون أيام، وكثيراً ما تكون وكالات الطوارئ مواد ومقاولات جاهزة للتعبئة بسرعة، ويستلزم برنامج الحد من مخاطر الكوارث أن تنفذ العلاجات في غضون 30 يوماً من الاحتواء على الحرائق لتحقيق أقصى قدر من الفعالية.
تحليل التكاليف والفوائد
ويمكن أن تكون المعالجة بعد إطلاق النار باهظة التكلفة، إذ تتراوح تكاليف التعبئة الجوية بين 500 دولار و500 1 دولار لكل هكتار، بينما يمكن أن تتجاوز تكلفة الترسب 000 5 دولار لكل هكتار، غير أن هذه التكاليف كثيرا ما تُنخفض بسبب الأضرار المحتملة الناجمة عن تطهير التحات غير الخاضع للمراقبة، ومعالجة المياه، وإصلاح الهياكل الأساسية، وفقدان قيمة الممتلكات، وتحليل للتكاليف والفوائد الإيكولوجية التي تعتبر آثاراً عادلة على المياه، وخدمات المياه الصالحة للشرب.
Site-Specific Adaptation
ولا توجد معالجة واحدة في كل مكان، إذ يجب أن تؤثر عوامل مثل الجانب (شمال مقابل المنحدرات الجنوبية)، وعمق التربة، والروكسية، وإمكانية الوصول إلى هذه المنتجات على الاختيار، فعلى سبيل المثال، لا يمكن أن تدعم المنحدرات الصخرية المعالجة الميكانيكية، مما يجعل التعبئة الجوية أو التهوية الخيارات الوحيدة، وفي المناطق التي توجد فيها تربة عميقة وخصبة، قد تكون إعادة الغطاء النباتي وحدها نتائج كافية.
الإنعاش والرصد على المدى الطويل
إن مكافحة تآكل حرائق ما بعد الحريق ليست حدثاً لمرة واحدة، فبعد المعالجة الأولية لحالات الطوارئ، لا بد من الرصد والصيانة المستمرين، ولا بد من تنظيف أو استبدال السياجات الخرسانية والسدود التي تملأ الرواسب، وقد تحتاج المولش إلى تجديد إذا غسلت أو تدهورت، ويجب حماية البذور من الحيوانات المحتوية على المواهب ومن منافسة الحشيش، وعلى مدى عدة سنوات، تتحول المناظر الطبيعية من نظام إيكولوجي معالج ومصطناعي إلى نظام إيكولوجي.
وينبغي أن يشمل الرصد الطويل الأجل عمليات المراقبة المتكررة لغطاء التربة، وتراكم الرواسب في القنوات، وإنشاء الغطاء النباتي، ونوعية المياه في المجاري القريبة، وتوفر نقاط الصور الثابتة وفخاخ الرواسب بيانات قابلة للقياس ويمكن لمديري الأراضي أن يعدلوا العلاجات استنادا إلى هذه الجهود التي تُعزز المعلومات حيث يستمر التآكل أو يتراجع عندما يكون الانتعاش على المسار الصحيح.
إن المشاركة المجتمعية حاسمة في النجاح المستمر، إذ أن البرامج التعليمية التي تفسر أهمية مكافحة التحات يمكن أن تقلل من التخريب أو الضرر غير المقصود الذي يلحق بالمعالجات، كما أن أنشطة زراعة المتطوعين تعزز الإشراف، كما أن التعاون مع الجامعات ومؤسسات البحوث يمكن أن يوفر الدعم العلمي للتقنيات المبتكرة، مثل استخدام الفحم الأحيائي أو الفطريات المزروعة لتحسين صحة التربة.
دراسات حالة في مجال مراقبة التآكل بعد إطلاق النار
The Hayman Fire, Colorado (2002)
ومن بين الجهود التي جرت دراستها على نطاق واسع لمكافحة تآكل الحرائق، الاستجابة لشعلة هايمان لعام 2002، التي أحرقت ما يقرب من 000 138 فدان في منطقة الجبهة، وقد أجرى فريق وحدة خفض الانبعاثات في الهواء محركات جوية على أكثر من 000 12 فدان باستخدام قش القمح بتكلفة تبلغ نحو 200 دولار لكل هكتار، وأظهرت البحوث اللاحقة أن المناطق المحترقة أقل قيمة من الرواسب التي أُنفقت في وقت مبكر من 70 إلى 75 في المائة.
The Rim Fire, California (2013)
وأحرقت حريق ريم أكثر من 000 257 فدان في غابة ستانيسلاس الوطنية وأجزاء من يوسميت، وكشف تحليل ما بعد إطلاق النار عن وجود تردد هرومائي حاد في التربة على نحو 20 في المائة من المنطقة، وشملت المعالجة التشويش الجوي، والسور الحريرية، وفحص السدود في مجارير المياه الحرجة، وعلى مدى سنتين، انخفض تسليم الرواسب إلى مجرى مياه نهر تولوميون انخفاضا كبيرا، مما أدى إلى استمرار عملية تكييف المياه في سان فرانسيسكو.
خاتمة
إن إطلاق النار على الأرض جزء طبيعي وحتمي من العديد من النظم الإيكولوجية، ولكن آثاره لا تحتاج إلى تحات وتدهور غير متحكم فيه، ومن خلال التقييم الفوري، والاختيار الاستراتيجي لتدابير مكافحة التحات، والإدارة المستدامة الطويلة الأجل، يمكن لمديري الأراضي والمجتمعات المحلية أن يعيدوا الاستقرار إلى المناظر الطبيعية المحروقة، وأن يحميوا الموارد المائية، وأن يمنعوا الضرر الكلفة، وقد تكون التقنيات المذكورة في هذه المادة، التي تُعدّل، وتُتّل، أيّ، أدوات مُكيّفة.
ومع تزايد تواتر وكثرة حرائق الغابات بسبب تغير المناخ، فإن أهمية مكافحة تآكل آثار الحرائق لن تزداد فحسب، فالاستثمار في هذه التدابير ليس مجرد التنظيف بعد وقوع كارثة؛ بل يتعلق ببناء مشهد مرنة يمكن أن تستعيد بسرعة وتحافظ على الوظائف الإيكولوجية للأجيال المقبلة، ولمسؤولي الأراضي وواضعي السياسات والمواطنين جميعا دور في ضمان معالجة المناظر الطبيعية لما بعد إطلاق النار على نحو عاجل وجدي.
For more detailed guidance, explore resources from the USDA Forest Service Burned Area Emergency Response program] and the NRCS. Additional scientific studies on post-fire erosion are available through the ]